Elhasználódott gumiabroncsokból készülnek a jövő útjai és játszóterei?

Magyarországon közel 4 millió gépjármű van forgalomban [1]. Az autókon, buszokon és tehergépjárműveken lévő gumiabroncsok tulajdonságai az idővel romlanak, a futófelület elkopik. Itthon évente nagyjából 35 ezer tonnányi gumiabroncs állapota romlik le annyira, hogy cserélni kell azokat a biztonságos közlekedés érdekében. Azonban ezeknek a gumiknak az újrahasznosítása jelenleg még nem teljesen kiforrott.

gumiabroncs-hulladek.jpg

A hulladékká vált gumiabroncsok újrahasznosítását mind az EU, mind Magyarország is megköveteli. A jogszabályi háttér szigorodásának egyik sarkalatos pontja volt, hogy 2006-tól teljesen megtiltották az elhasználódott gumiabroncsok hulladéklerakókban való elhelyezését. Így, a keletkező gumihulladékot ennél magasabb szinten kell hasznosítani. Ezzel egyet is kell érteni, hiszen a gumiabroncsokban, az összetettségük miatt, nagyon sok jól hasznosítható alapanyag található. Egy átlagos gumiabroncs tömegének nagyjából csak a fele gumi (50%), nagy mennyiségben található meg benne korom (kb. 25%), acélszál (15%), textil és egyéb anyagok, köztük kén is, ami a gumi térhálósodását segíti [2].

A gumiabroncsok legmagasabb szintű hasznosítási módja az újrafutózás, amennyiben ez lehetséges. Ilyenkor az elkopott gumiköpenyt leválasztják az abroncsról, az abroncs belsejét géppel simára csiszolják, az esetleges hibákat feltöltik. Erre az előkészített felületre terítik rá az új futófelületet, tehát a gumi oldalfalához nem nyúlnak ilyenkor. Ezután az abroncsokat egy szabályozott hőmérsékletű kemencébe helyezik, ahol nagyjából 100°C-on és a légkörinél nagyobb nyomáson történik a gumi vulkanizációja (a gumiban a kén hatására keresztkötések jönnek létre és a gumi kitérhálósodik). Így végül az új köpeny szilárdan és homogénen kapcsolódik a gumi teherhordó vázára, amit karkasznak hívnak. Érdekesség, hogy a személyautók gumijait  legtöbbször nem szokták újrafutózni, ez sokkal inkább jellemző a repülőgépeknél (akár 5-7 alkalommal is) és a tehergépjárműveknél (2-3x) [3].

gumiabroncs-ujrafutozas.jpgGumiabroncs újrafutózása során az abroncsra új futófelületet illesztenek, amelyet rávulkanizálnak a régi felcsiszolt gumibelsőre [4]

Ha az újrafutózás (tehát lényegében az újrahasználat) nem lehetséges, akkor ipari léptékben a következő hasznosítási szint az újrahasznosítás. Ennek keretében aprítógéppel leőrölik a gumiabroncsot, majd eltávolítják belőle a fém erősítőszerkezet anyagát, hiszen az acélsodrony újraolvasztva ismét felhasználható. A ledarált gumi méretét tovább csökkentik, amíg gumiőrleményt nem kapnak belőle. Ezek a gumi őrlemények a későbbiekben felhasználhatók a műfüves focipályák talajaként. Egy-egy pálya alá több mázsa aprított gumihulladék rejthető el, biztosítva a következő 1-2 szezonra a megfelelő minőségű játéktalajt. De ugyancsak találkozhatunk velük a játszótereken, mint ütéscsillapító gumitégla. A gumitéglák gyártásakor a gumi őrleményhez kis mennyiségű térhálósodásra képes ragasztót adnak és nagy hőmérsékleten, illetve nyomással összepréselik az anyagokat szabályos méretre. A szabványosított méretek miatt a téglák a későbbiekben könnyedén cserélhetők. A két példán kívül használják még futópályáknál és kerékpárutaknál is.

gumiabroncs-mufuvespalya_tegla.jpgMűfüves pályák alapját szolgáltató gumiabroncs darálék és az őrlemény összeragasztásával és megszínezésével készített gumitéglák [5]

A gumiőrlemények egyik legújabb és legígéretesebb hasznosítási lehetőségének tűnik a bitumenes aszfaltok terítése. A klasszikus aszfalt receptje nagyjából 90%-ban zúzott kőzetből, homokból és mészkőből áll, ezen kívül kötőanyagként 10% bitumen szükséges még. A gumiaszfaltoknál ezt a 10% bitument, vagy ennek egy részét cserélik le őrölt gumiőrleményre, amely nagy hőmérsékleten közel hasonlóan viselkedik a bitumenhez. A gumibitumen utak tartósabbak a klasszikus aszfaltoknál, nem repedeznek annyira, jobbak a tapadási viszonyok esős időjárásnál és nyomvályúk is nehezebben alakulnak ki.

Az alkalmazott aszfaltterítési eljárásokat sem kell átalakítani, hogyha gumiőrleményt használnak fel az építkezésnél, csak enyhén nagyobb hőmérsékletű anyag kell, hogy a kötések jól kialakuljanak. Emellett a gumi kedvező tulajdonságát, a kiváló csillapító képességet is jól ki lehet használni, ugyanis a gumiaszfaltok jobban elnyelik a zajokat, ezáltal nagyjából 3 dB-lel halkabb közlekedést tesz lehetővé. A MOL és a Pannon Egyetem közös fejlesztése ma már egyre több úton megtalálható idehaza. Döntően még csak kopófelületeknél alkalmazzák, például a videóban lévő pesti alsó rakpart 1,5 km-es szakaszánál a 400 tonna gumibitumenhez 9600 db használt gumiabroncsot használtak fel, elősegítve azok megfelelő szintű, anyagában történő újrahasznosítását. Hátránya talán, hogy az anyagok kikeverése a gyárban történik döntően, onnan szállítják és maximum 2 napon belül le kell teríteni az aszfalt anyagát a szükséges helyen [6]. 

Gumiőrlemény felhasználásával készíti gumibitumenes aszfaltjait a MOL ma már több itthoni útszakaszon is: 1 km hosszú egysávos útszakasznál nagyjából 1000 db használt abroncsot dolgoznak bele az aszfalt felső kopórétegébe [7].

Alacsonyabb újrahasznosítási szint ugyan, de használható lehet a pirolízis a jövőben. A pirolízis egy olyan eljárás, amikor oxigénhiányos állapotban, nagy hőmérsékleten az anyag szerkezete bomlani kezd és az eredeti hosszú láncok rövidebb szakaszokra esnek szét. Mivel a környezeti levegőben csak inert gázok vannak, így nem tud az égés megvalósulni. A létrejövő láncok hosszúságától függően képződő termékek az alábbiak: (1) éghető gáz, (2) olajszerű folyadék és (3) szilárd koksz. A keletkező gázokat többnyire a feldolgozógép fűtésére használják. Az olaj, finomítás után, kenőanyagként használható. A szilárd koksz már nehezebben hasznosítható, de belőle még elfogadható minőségű korom nyerhető ki, ami kis mennyiségben hasznosítható egy új gépjármű abroncs olyan részén, ahol kisebb igénybevétel éri a gumit a futása során [2]. Itthon ez az eljárás még nem terjedt el, a folyamat is még kissé kiforratlan, de ígéretes jövő állhat előtte.

A klasszikus termikus hasznosítás viszont egy igen jelentős tényező itthon, ugyanis a gumiabroncs hulladék közel felét hasznosítják így. Az abroncsokat tipikusan cementgyárakban égetik el, a keletkező hőt hasznosítják a gyártásnál, a képződő füstgázokat pedig megfelelően szűrik [8].

gumiabroncs-egetes.jpgGumiabroncsok szabályozott termikus hasznosítása égetéssel cementgyárban

Természetesen a sorból nem maradhat ki az egyéb hasznosítási lehetőség sem. Nagy mennyiségű gumiabroncsot használnak védőelemként autós versenypályákon és go-kart pályákon, ugyancsak jószolgálatot tesznek, mint ütközőelemek a kikötőkben a hajók dokkolásánál. Illetve még a művészeti ág említhető, ahol kreatív termékeket, szobrokat hozhatnak létre a gumihulladékból, azonban itt már nem beszélhetünk nagy volumenű, ipari hasznosításról.

Miután megismertük, hogy a gumiabroncsok hogyan hasznosíthatók, térjünk ki arra is, hogy mi mit tehetünk, hogyha elhasználódik az abroncsunk. Sajnos, ma még nem kötelezi a gyártókat semmi arra, hogy ingyenesen visszavegyék ezeket, azonban számos gumis műhely ingyen átveszi a régi gumikat, ha náluk vásároljuk meg az új szettet. Ez nem véletlen, hiszen van esély rá, hogy megfelelő körülmények között még fel tudják újítani egy új futófelülettel és tovább tudják értékesíteni. A legtöbb városban hulladékudvarok is működnek, ahol évente általában 4 db gumiabroncsot ingyenesen átvesznek magánszemélyektől, ha igazolják, hogy szerződésben állnak a helyi hulladékgazdálkodó szervezettel (befizetett csekk). Persze használhatjuk otthon is boroshordó mosásra, virágágyásnak, kerti hintának. Amit semmiképpen ne tegyünk: ha feleslegessé válik, akkor a gumiabroncsot semmiképpen ne égessük el otthon (se szabadtéren, se kályhában), illetve ne növeljük velük az illegálisan lerakott szeméthalmok számát se... Legyünk felelősek a környezetért és adjuk le azokon az átvételi pontokon, ahol erre lehetőségünk adódik!

gumiabroncs-hulladekudvar.jpgA feleslegessé vált gumiabroncsokat a hulladékudvarokon legtöbbször ingyenesen átveszik, ahogyan több esetben a gumis műhelyek is.

 

Források:

[1] KSH: 6.4.6.2. Közúti gépjármű-állomány, december 31. (2000–) 
[2] Nagy B.: Újrahasznosítási ismeretek. Szent István Egyetem, egyetemi jegyzet (2011).
[3] AgrárUnió honlapja
[4] Techmonitor: Gumiabroncs újrahasznosítás Európa legnagyobb üzemében
[5] Fényképek: https://www.sportmufukarbantartas.hu/ és https://www.gumitegla.hu/jatszoteri-burkolatok/
[6] Magyar Építők oldala.
[7] MOL: jövő újratöltve.
[8] Pölöskei K.: Műanyaghulladék menedzsment kurzus előadása, BME Polimertechnika Tanszék, 2017.